Papel del regulador transcripcional saci_1223 sobre la expresión de genes asociados a procesos de producción y conversión de energía en la arquea termoacidófila Sulfolobus acidocaldarius durante la formación de biopelículas
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2017
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Idioma
es
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Resumen
Las biopelículas microbianas corresponden a comunidades sésiles adheridas a
una superficie cuyo fin es proveer a los microorganismos de un medio de sobrevivencia
y de una plataforma de adquisición de material genético exógeno. Este estilo de vida ha
sido ampliamente estudiado en organismos bacterianos por su impacto en patogénesis,
en contraste con las biopelículas de arqueas cuya caracterización es aún limitada.
Estudios preliminares de biopelículas de arqueas, conducidos en organismos del
género Sulfolobus han descrito la importancia de los reguladores transcripcionales del
tipo Lrs14 en la formación de biopelículas. Particularmente, en Sulfolobus
acidocaldarius, el regulador del tipo Lrs14 Saci_1223 podría estar jugando un papel
primordial al controlar la expresión de genes asociados al metabolismo energético
durante el desarrollo de biopelículas. Así, en este trabajo de tesis se estudió el papel
del regulador Saci_1223 en la regulación de genes involucrados en procesos de
producción y conversión de energía durante la formación de biopelículas de S.
acidocaldarius. Para ello se realizaron: i) estudios filogenómicos, ii) análisis de
genómica comparativa y iii) ensayos de expresión genética diferencial en la cepa
silvestre de S. acidocaldarius y una cepa mutante para el regulador de interés. Los
resultados obtenidos determinaron que Saci_1223 regularía la expresión de los genes
que codifican para la oxidasa terminal DoxBCE, sugiriendo que este complejo de la
cadena de transferencia de electrones sería de vital relevancia durante la formación de
biopelículas en S. acidocaldarius. Adicionalmente, análisis in silico permitieron proponer
que un motivo de 20 nucleótidos y rico en AT correspondería al sitio de unión del
regulador Lrs14 al DNA, situación que se observó además en otros 58 genes del
genoma de S. acidocaldarius. Por último, análisis filogenómicos indicaron que Lrs14 es
una proteína codificada específicamente por arqueas y preferentemente presente en
especies del orden Sulfolobales. Además se propone que saci_1223 podría haber
adquirido su función como regulador transcripcional en un evento evolutivo reciente en
comparación con otros homólogos. Los resultados indican que saci_1223 podría ser un
regulador clave que controla la formación de biopelículas en S. acidocaldarius al
permitir el crecimiento de esta arquea en condiciones cuando el oxígeno es limitante.
Notas
Tesis (Magíster en Biotecnología)
Palabras clave
Transcripción Genética, Biomoléculas.